A STUDY ON ZIRCON LA-ICP-MS U-PB AND 40AR/39AR AGES OF VOLCANIC ROCKS FROM KENDEKEKE, QIMANTAGE AND THE GEOLOGICAL SIGNIFICANCE
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摘要: 通过对采集到的肯德可克上泥盆统契盖苏群火山岩样品进行锆石LA-ICP-MS U-Pb测年和40Ar/39Ar定年，结合区域地质特征，本文对祁漫塔格构造带的多旋回构造演化进行了总结分析。研究表明，契盖苏群流纹岩形成于晚泥盆世（384.9±6.0 Ma），而契盖苏群的形成时间不晚于晚泥盆世。767±15 Ma、915±18 Ma两个继承性锆石年龄证明研究区响应了Rodinia超大陆聚合—裂解。地层、沉积、变质及变形等证据不支持祁漫塔格地区存在晚古生代洋盆或裂陷槽，晚古生代祁漫塔格地区是发育在柴达木西南缘的陆表海。样品40Ar/39Ar有效坪年龄为220.3±1.7 Ma，代表研究区最后一次埋深达约8000 m。晚三叠世火山活动之后，研究区发生大规模抬升，随后叠加了印支晚期、燕山、喜山等多期构造事件导致中新生代缺少大规模沉降。陆内造山持续到32 Ma左右，随后由于库木库里盆地的伸展，祁漫塔格造山带与东昆仑造山带分离。
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关键词:
- 肯德可克 /
- 火山岩 /
- 锆石U-Pb年龄 /
- Ar40/Ar39年龄 /
- 地质意义
Abstract: Zircon LA-ICP-MS U-Pb dating and 40Ar/39Ar dating were made on the volcanic samples of Qigaisu group from Kendekeke in upper Devonian. Combined with regional geological features, multicyclic tectonic evolution of Qimantag tectonic zone are summarized and analyzed. The results show that, rhyolites in Qigaisu group formed in late Devonian(384.9±6.0 Ma), while Qigaisu group formed no later than late Devonian. The two inherited zircon ages 767±15 Ma and 915±18 Ma certify that the study area responded to supercontinent aggregation-cracking, but evidence from stratum, sedimentation, metamorphism and deformation do not support the existence of the late Paleozoic ocean or aulacogen in Qimantag area, and Qimantag area in late Paleozoic was an epeiric sea located at the southwest margin of Qaidam. The 40Ar/39Ar effective plateau age of the samples is 220.3±1.7 Ma, which shows the latest burial depth is about 8000 m. Large-scale uplift events happened after the late Triassic volcanism, multiphase tectonic events, such as late Indosinian, Yanshanian and Himalayanian, caused the lack of large-scale settlement in Mesozoic and Cenozoic. Intra-continent orogeny lasted to 32 Ma or so. Because of the extension of Kumukuli basin afterwards, Qimantage orogenic belt separated from East Kunlun orogenic belt.-
Key words:
- Kendekeke /
- volcanic rock /
- zircon U-Pb age /
- 40Ar/39Ar age /
- geological significance
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0. 引言
柴达木地块西南缘祁漫塔格山系是中央造山带的重要组成部分[1~5]，也是青海省有色金属勘探的重要地区[6]。同时，针对前中生代海相油气资源的勘探，祁漫塔格构造带的伸展与汇聚对柴达木地块、库木库里海盆等地区的盆山格局、构造—古地理演化具有决定性作用[7~9]。在现今库木库里盆地与柴达木盆地腹地前中生界未有钻井揭露的情况下，该构造带的沉降—隆升演变对于理解印支期强烈隆升对盆地腹地或周缘前中生界残余地层的破坏或保存有着独特的意义。
从已发表的研究成果来看，祁漫塔格构造带是一条具有多旋回构造演化史的造山带，该构造带不同地区发现大量晋宁期、加里东期及印支期地层—沉积—构造—岩浆—热活动的地质记录，也有学者认为该构造带存在海西期裂陷活动及碰撞、造山事件[10~13]。本次研究主要针对祁漫塔格构造带早古生代造山挤压与晚古生代伸展转换时限，晚古生代裂陷海槽是否存在，中生代隆陆内造山事件起始时限，构造旋回期次及年代这四个问题进行探讨。
1. 区域地质与样品采集
研究区位于祁漫塔格构造带西侧肯德可克地区，处于茫崖行委西南缘(见图 1)。区内前中生界受近东西向断裂系控制，主要发育新元古界狼牙山群与金水口群，下古生界铁石达斯群，泥盆系契盖苏群，石炭系大干沟组、缔敖苏组、四角羊沟组以及三叠系洪水沟组。狼牙山群下部发育泥质板岩与石英砂岩，上部则为白云岩，自下而上构成碎屑岩—碳酸盐岩两个大韵律层，属稳定大陆边缘碎屑海岸—碳酸盐岩台地沉积。奥陶系铁石达斯群由白云岩—大理岩段、玄武—安山岩段、细碎屑岩夹火山岩段三部分组成，属活动型建造。泥盆系契盖苏群主要发育巨厚层紫红色砂砾岩夹中基性或酸性喷出岩以及泥灰岩，沉积环境以冲积平原沉积为主，局部属滨海碎屑岩沉积。石炭纪发育陆表海沉积，大干沟组底部、缔敖苏组底部均为冲积平原—扇三角洲相砂砾岩沉积，其余层段以生屑灰岩、鲕粒灰岩为主，四角羊沟组中上部则发育白云岩。三叠系主要发育中酸性火山岩与火山碎屑岩。整体看来肯德可克地区记录了祁漫塔格构造带新元古代—中生代绝大多数地质事件，是解释前面所列四个问题的理想研究地区
样品QH-09-83(位置36°59′31.0″N、91°45′42.8″E；海拔高度4166 m)采自祁漫塔格山北坡肯德可克上泥盆统契盖苏群上部火山岩组中。岩性为流纹岩，主要由长石、石英组成。长石呈微晶状，粒度 < 0.1 mm，土化、绢云母化明显。石英为微晶状、它形粒状，粒度 < 0.1 mm，填隙状分布，内具长石嵌晶，斑点状消光。岩石结晶不均匀，矿物颗粒变化大，集合体不均匀状聚合(见图 2)。
图 2 测试样品QH-09-83流纹岩中的霏细结构Figure 2. Felsitic texture in the rhyolite from testing sample QH-09-832. 测试方法
在同一位置进行样品采集，所采集样品一分为三，分别进行岩石薄片磨制与鉴定、阴极发光与LA-ICP-MS U-Pb测年、钾长石40Ar/39Ar阶段升温测年。样品粉碎和锆石、钾长石挑选在河北省地矿局区调研究所实验室完成。锆石制靶、CL图像拍照、锆石LA-ICP-MS U-Pb测年在西北大学大陆动力学国家重点实验室完成，详细操作流程见文献[14~15]。钾长石40Ar/39Ar阶段升温测年工作在中国地质科学院地质研究所40Ar/39Ar实验室完成，详细实验流程见有关文章[16]。
3. 实验结果与分析
3.1 锆石LA-ICP-MS U-Pb测年
流纹岩中所选锆石多为灰色，部分为无色。锆石长70~140 μm，多在100 μm左右，宽约60 μm，一般呈短柱状，长宽比为1.5左右。大部分锆石晶体自形程度高，环带较为清晰，具典型岩浆结晶成因锆石特点，个别晶体见不规则继承残余锆石核(见图 3)。对样品QH-09-83锆石进行了29个分析点的U-Pb年龄测定(见表 1)。分析点具有较高的Th含量(101.4×10-6~842.7×10-6)和较高的U/Th比值(1.15~3.46，平均值1.55)，一些锆石分析点经历了不同程度的Pb丢失，不在一致线上。获得的一致线上下交点年龄分别为859±86Ma和308±37Ma(MSWD=4.7)(见图 4)。分布在一致线下交点附近23个较谐和分析点给出的206Pb/238U年龄的加权平均结果为384.9±6.0Ma(MSWD=3.0)(见图 4)，与一致线下交点年龄在误差范围内一致，这一年龄应代表该火山岩的形成年龄，即晚泥盆世。
图 3 肯德可克流纹岩的典型锆石阴极发光图像Figure 3. CL images of typical zircons of rhyolites from Kendekeke area表 1 样品QH-09-83锆石LA-ICPMS U-Pb测年结果表Table 1. Zircon LA-ICPMS U-Pb dating results of sample QH-09-83分析点 含量/×10-6 U/Th 同位素比值 年龄/Ma Th U 207Pb/ 206Pb 1σ 207Pb/ 235U 1σ 206Pb/ 238U 1σ 207Pb/ 206Pb 1σ 207Pb/ 235U 1σ 206Pb/ 238U 1σ QH-09-83-01 140.6 180.0 1.28 0.0656 0.0025 0.6052 0.0180 0.0669 0.0014 793 77 481 11 418 9 QH-09-83-02 169.3 199.3 1.18 0.0557 0.0023 0.4843 0.0164 0.0631 0.0014 439 89 401 11 394 8 QH-09-83-03 173.2 311.6 1.80 0.0584 0.0021 0.5077 0.0138 0.0631 0.0013 544 75 417 9 394 8 QH-09-83-04 101.4 350.7 3.46 0.0925 0.0031 1.6114 0.0399 0.1263 0.0026 1478 62 975 16 767 15 QH-09-83-05 410.2 471.7 1.15 0.0607 0.0020 0.5124 0.0127 0.0612 0.0013 628 70 420 8 383 8 QH-09-83-06 277.0 318.2 1.15 0.0605 0.0021 0.4964 0.0131 0.0595 0.0012 622 73 409 9 373 8 QH-09-83-07 175.5 304.9 1.74 0.0558 0.0020 0.4524 0.0129 0.0588 0.0012 443 79 379 9 369 8 QH-09-83-08 139.0 186.4 1.34 0.0763 0.0031 0.6512 0.0213 0.0619 0.0014 1102 78 509 13 387 8 QH-09-83-09 233.6 362.3 1.55 0.0559 0.0019 0.4915 0.0125 0.0637 0.0013 450 74 406 9 398 8 QH-09-83-10 149.6 244.3 1.63 0.0589 0.0021 0.5096 0.0141 0.0628 0.0013 561 76 418 9 393 8 QH-09-83-11 207.1 324.2 1.57 0.0817 0.0028 0.7106 0.0189 0.0631 0.0013 1237 67 545 11 395 8 QH-09-83-12 214.8 351.3 1.64 0.0618 0.0022 0.5399 0.0146 0.0633 0.0013 669 73 438 10 396 8 QH-09-83-13 212.0 256.0 1.21 0.0610 0.0021 0.5292 0.0142 0.0629 0.0013 641 73 431 9 393 8 QH-09-83-14 105.0 163.0 1.55 0.0798 0.0028 0.6822 0.0188 0.0620 0.0013 1192 69 528 11 388 8 QH-09-83-15 265.8 394.6 1.48 0.0542 0.0019 0.4626 0.0122 0.0620 0.0013 377 76 386 8 388 8 QH-09-83-16 110.5 184.9 1.67 0.0582 0.0022 0.4974 0.0146 0.0620 0.0013 538 79 410 10 388 8 QH-09-83-17 279.6 354.1 1.27 0.1292 0.0045 1.1017 0.0295 0.0619 0.0013 2086 60 754 14 387 8 QH-09-83-18 140.9 220.5 1.57 0.0566 0.0021 0.4842 0.0139 0.0621 0.0013 474 79 401 10 388 8 QH-09-83-19 139.6 234.2 1.68 0.0537 0.0021 0.4673 0.0145 0.0631 0.0014 357 84 389 10 395 8 QH-09-83-20 110.5 206.8 1.87 0.0564 0.0024 0.4497 0.0161 0.0578 0.0013 468 92 377 11 362 8 QH-09-83-21 123.0 183.5 1.49 0.0618 0.0025 0.5221 0.0173 0.0613 0.0013 667 83 427 12 383 8 QH-09-83-23 102.9 170.7 1.66 0.0542 0.0022 0.4533 0.0155 0.0607 0.0013 378 89 380 11 380 8 QH-09-83-24 153.3 254.8 1.66 0.0547 0.0020 0.4936 0.0145 0.0654 0.0014 401 80 407 10 408 8 QH-09-83-25 258.5 384.2 1.49 0.0585 0.0021 0.4982 0.0143 0.0618 0.0013 547 77 411 10 387 8 QH-09-83-26 159.2 240.8 1.51 0.0684 0.0024 1.4374 0.0404 0.1524 0.0033 880 72 905 17 915 18 QH-09-83-27 182.2 312.5 1.72 0.0554 0.0022 0.4463 0.0142 0.0584 0.0013 429 84 375 10 366 8 QH-09-83-28 842.7 1052.5 1.25 0.0730 0.0026 0.5386 0.0152 0.0535 0.0011 1015 71 438 10 336 7 QH-09-83-29 332.5 438.4 1.32 0.0550 0.0021 0.4715 0.0143 0.0622 0.0013 412 81 392 10 389 8 QH-09-83-30 288.6 398.1 1.38 0.0550 0.0021 0.4962 0.0150 0.0654 0.0014 412 81 409 10 409 9 3.2 钾长石40Ar/39Ar阶段升温测年
在700 ℃~1400 ℃温度区间，对挑选出的钾长石单矿物样品进行11个阶段加热分析，所获数据构成的40Ar/39Ar年龄谱线(见表 2，图 5)，谱线总体比较平坦，由此获得的有效坪年龄为220.3±1.7 Ma(2σ)，占39Ar释放量的57.6%。在图 5中，6个加热阶段(从900 ℃~1200 ℃)所获得的等时线年龄为218.2±8.2 Ma，40Ar/36Ar初始比值为312±90，接近于尼尔值(295.5)，说明样品中可能没有过剩Ar的存在，等时线年龄和坪年龄在误差范围内完全一致。
表 2 样品QH-09-83钾长石40Ar/39Ar阶段升温分析结果Table 2. 40Ar/39Ar stepwise incremental heating results of potash feldspar in sample QH-09-83T/℃ (40Ar/39Ar)m (36Ar/ 39Ar) m (37Ar/ 39Ar) m (38Ar/ 39Ar) m 40Ar/% F 39Ar/×10 -14mol 39Ar(Cum.)/% Age/Ma ±1 s/Ma 700 56.1874 0.1349 0 0.0407 29.02 16.3067 0.37 0.95 245.5 3.1 800 22.208 0.0234 0.0671 0.0172 68.88 15.298 8.99 24.11 231.2 2.2 850 15.8355 0.0031 0 0.0128 94.14 14.9069 6.19 40.07 225.6 2.1 900 15.6058 0.0036 0.0057 0.0131 93.18 14.5409 5.89 55.26 220.4 2.1 950 15.7663 0.0047 0 0.0135 91.13 14.3677 5.01 68.18 218 2.1 1000 16.2629 0.0064 0.0259 0.0141 88.43 14.3816 4.98 81.02 218.2 2.1 1050 16.9776 0.0081 0 0.0144 85.87 14.5794 2.13 86.52 221 2.1 1120 17.0973 0.0085 0.0311 0.0143 85.36 14.5953 2.43 92.79 221.2 2.1 1200 16.1227 0.0047 0.0169 0.014 91.45 14.7438 1.89 97.68 223.3 2.2 1280 17.8253 0.0068 0 0.0141 88.76 15.8225 0.42 98.77 238.6 4.7 1400 55.0893 0.0239 0.8873 0.0234 87.27 48.1131 0.48 100 645.3 5.8 
图 5 样品QH-09-8340Ar/39Ar阶段升温年龄谱与等时线Figure 5. 40Ar/39Ar stepwise incremental heating age spectra and isochron of sample QH-09-834. 讨论
4.1 两种不同测年结果分析
上文给出的同一个火山岩样品的两种测年结果存在明显不同。从锆石形态、内部结构特征及U/Th比值来看，767±15 Ma与915±18 Ma这两个年龄样品应为晋宁期岩浆活动产物，属继承性锆石；而380 Ma左右的锆石均为岩浆成因，反映火山岩成岩时间。该流纹岩成岩时间为晚泥盆世初期Frasnian期，研究区粉砂岩及板岩中采得Leptophloeum Rhombicunm Dawson.，Sublepidodendron Mirabile(Nzth)Hirmer.，Cyolostigma Xitorkense Haught.及鱼化石Bothriolepinae?等晚泥盆世标准或常见化石，与火山岩成岩年龄极为接近，说明契盖苏群形成时间上限不晚于晚泥盆世。
40Ar/39Ar有效坪年龄为220.3±1.7 Ma，代表了该套火山岩最后受热的时间。钾长石的40Ar/39Ar同位素体系封闭温度为200 ℃左右。中新生代柴达木盆地古地温梯度约为3.0~2.5 ℃/100 m[6]且没有大规模岩浆—热活动事件。因此，该年龄被解释为研究区最后一次埋深达到约8000 m深度的年限，说明了中新生代祁漫塔格地区缺少大规模沉降事件。
4.2 祁漫塔格构造带的多旋回构造演化
关于祁漫塔格构造带的演化，前人针对于某一期构造—岩浆—热事件开展了大量工作，为理解前侏罗纪板块构造演化提供了大量同位素年代学及地球化学证据[1~6, 14~21]，但构造旋回缺少系统的总结。另外，晚古生代及中生代缺少沉积—古地理与沉积岩石学的研究，且晚古生代祁漫塔格地区是否发育裂陷槽或小洋盆争议极大。
从锆石年龄分布，结合区域沉积演化，祁漫塔格构造带经历了多期次、多类型的构造—岩浆活动，构造旋回可分为晋宁期、泛非期、加里东—早海西期、海西—早印支期、晚印支期、侏罗纪—新生代6个阶段。
4.2.1 晋宁期构造事件
中元古代末—新元古代早期，研究区响应了Rodinia超大陆聚合，以800~1000 Ma中酸性岩浆活动[1~2]与继承性锆石(1000 Ma[3]；767±15 Ma与915±18 Ma，本次)发育为典型标志，这与东昆仑、鱼卡-沙柳河、宗务隆构造带是一致的，说明库木库里、柴达木、欧龙布鲁克与塔里木及扬子地块均是Rodinia超大陆重要组成部分。由于至今未发现新元古代辉绿岩墙、玄武岩等裂陷活动证据，因此该构造带的裂解起始时间未知。
4.2.2 泛非期构造事件
马永寿等[4]报道了一组泛非期碰撞型岩浆作用事件的数据，而该期碰撞事件在柴达木、欧龙布鲁克、塔里木及扬子等地区均未发现，这似乎暗示库木库里地块在东西冈瓦纳大陆沿莫桑比克缝合带拼合之后才从冈瓦纳超大陆分离，要晚于柴达木、欧龙布鲁克、塔里木及扬子等地块从Rodinia超大陆分离的时限(约750 Ma)。随后，库木库里等微地块成为原特提斯洋中的微地块，脱离冈瓦纳超大陆，逐渐靠近北面西伯利亚—劳亚大陆。
4.2.3 加里东—早海西期构造事件及地质演化
早奥陶世(480±3 Ma[5])祁漫塔格洋壳开始向北俯冲、弧后裂陷与扩张、沟弧盆体系形成，以鸭子泉[5]和宽沟-小狼牙山岛弧火山岩、阿拉湖弧花岗岩[6]及白干湖弧后盆地浊积岩沉积发育为主要标志，洋陆俯冲及弧后盆地的存在一直持续到不晚于早志留世(440.2±2.4 Ma)[6, 14~15]。早志留世晚期开始(428~430 Ma[16])祁漫塔格洋盆消亡、陆—弧—陆碰撞开始，相继形成早志留世(432~418 Ma[16])同碰撞花岗岩。同碰撞挤压造山作用向后碰撞区域拉伸构造体转换发生于420 Ma左右[6, 17]，形成以A型花岗岩为代表的晚志留世后碰撞岩浆岩，从此完成了原特提斯大洋岩石圈体制向大陆岩石圈体制的转变，同时祁漫塔格蛇绿岩完成构造侵位[18]。同时400 Ma左右，研究区形成一系列基性岩墙群(388.9±3.7 Ma，396.5±3.1 Ma，380.3±1.5 Ma，403.3±7.2 Ma)[3, 19~20]，这些基性岩墙普遍具有壳源和幔源的特征[3]，岩石圈处于伸展减薄的状态中，标志着祁漫塔格构造带由志留纪—早泥盆世的碰撞挤压转为伸展环境，加里东期造山活动结束。
4.2.4 海西—早印支期地质事件
海西构造旋回开始于400 Ma左右，早泥盆世岩浆活动表现为基性岩墙群的发育，中晚泥盆世以流纹岩、安山岩等发育为主，本文中测得的206Pb/238U年龄数据384.9 Ma是区内古生代最晚的岩浆活动证据之一，意味着与加里东造山活动有关的岩浆事件一直持续到泥盆纪末期。相对来说，区内中酸性喷出岩活动时间可能要整体晚于东昆仑构造带流纹岩活动时限[22]。
需要指出的是，目前根据泥盆纪发育伸展环境下的基性岩墙群以及中酸性喷出岩，相关研究认为晚古生代祁漫塔格形成的裂陷海槽是位于柴达木陆表海盆地西南缘的深水海槽[23~27]。但野外踏勘表明，(1) 泥盆系砂砾岩以冲积扇—冲积平原、扇三角洲沉积为主，碎屑颗粒堆积杂乱，具典型重力流沉积特点，成分成熟度极低，Dickson图解指示物源区为再旋回造山带。(2) 肯德可克等地区普遍缺失石炭纪中早期沉积，部分地区缺失早石炭世及晚石炭世早期沉积，说明泥盆纪陆相、滨海相沉积结束后，研究区受泥盆纪—石炭纪之交的全球性海退事件影响暴露在基准面之上成为隆起，这不符合裂陷槽属盆山系统沉积、沉降中心，接受沉积连续的沉积规律。(3) 区内石炭系—二叠系发育典型陆表海碳酸盐岩台地相巨厚层颗粒灰岩，未见深水泥页岩、硅质岩沉积，缺少深水沉积证据。(4) 除三叠纪岩浆活动发育的地区，祁漫塔格地区出露的泥盆系砂砾岩、石炭系—二叠系碳酸盐岩与泥岩的镜质组最大反射率平均为1.8，整体无明显变质[28]。(5) 柴达木盆地周缘石炭系的变形和中新生界变形是协调一致的，石炭系的构造变形是新生代晚期定型的，前新生代构造运动影响不大，研究区缺少二叠—早中三叠世强褶皱、变形事件。(6) 除了泥盆纪之外，整个石炭纪、二叠纪、直至早中三叠世，祁漫塔格地区至今没有发表任何与裂陷槽形成、发展、闭合有关的岩浆活动证据。总体看来，泥盆纪火山活动伴随冲积扇沉积、且泥盆系碎屑颗粒来自再旋回造山带，而不是裂谷盆地中以稳定地块为主的碎屑物质；石炭—二叠系以稳定型滨浅海碳酸盐岩沉积为主、缺少深水沉积以及岩浆岩等与裂谷有关的构造证据；这些均不支持祁漫塔格构造带存在海西期—早印支期裂陷海槽。更可能的是，晚古生代祁漫塔格属柴达木陆表海盆的南延。
4.2.5 晚印支期地质事件
受东昆仑洋向北俯冲远程效应的影响(不晚于271.1±2.2 Ma)，研究区发生右旋斜冲韧性剪切变形[25]。东昆仑洋的俯冲终止于早三叠世[29]，随后由于板内俯冲或地幔拆沉作用的影响，深部富集地幔发生部分熔融，在祁漫塔格地区形成大规模的晚三叠世陆相火山岩类，并伴有短期的板内弱伸展[30~31]。
总体来说，早二叠世之后区内以挤压作用为主，东昆仑洋的俯冲及后期的碰撞无疑是祁漫塔格地区抬升的主要原因。早二叠世(271.1±2.2 Ma)研究区的剪切变形事件表明东昆仑的俯冲开始影响祁漫塔格地区，后期的俯冲、碰撞导致研究区以挤压、抬升、剥蚀为主，这与祁漫塔格地区发育石炭系—下二叠统海相沉积但缺失中上二叠统、中下三叠统是吻合的。整个祁漫塔格地区均缺失侏罗系、白垩系以及古近系，说明三叠纪短暂的陆相火山岩活动之后整个地区处于持续隆升状态。之所以出现220.3±1.7 Ma的40Ar/39Ar有效坪年龄，可能意味着晚三叠世的伸展导致研究区产生一定幅度的沉降，古地温超过钾长石封闭温度，220.3±1.7 Ma是研究区最后一次达到8000 m埋深的时限。值得注意的是，柴达木盆地周缘宗务隆以及东昆仑地区获取的其他6个钾长石40Ar/39Ar有效坪年龄均在210~220 Ma之间[32]，这暗示晚三叠世末期柴达木南北两侧的活动可能是同步的，这种同步性与宗务隆、东昆仑海槽闭合同步性有关。
4.2.6 中新生代陆内造山演化阶段
晚三叠世之后，祁漫塔格地区进入陆内造山演化阶段，整体以大幅度抬升为主要特点。现有资料表明，库木库里盆地中新生代接受沉积开始于渐新世[33]，这意味着220 Ma直至33 Ma，祁漫塔格、库木库里均是东昆仑复合造山带一部分，直至古近纪末(渐新统花条山组沉积期)由于库木库里盆地的沉降才与昆仑造山带主体分割开来，成为独立的造山带。
5. 结论
从锆石年龄分布，结合区域沉积演化，认为祁漫塔格构造带经历了多期次、多类型的构造—岩浆活动，构造旋回可分为晋宁期、泛非期、加里东—早海西期、海西—早印支期、晚印支期、侏罗纪—新生代6个阶段。
火山岩测年结果表明，契盖苏群流纹岩成岩时间为晚泥盆世。767±15 Ma与915±18 Ma这两颗继承性锆石证明研究区响应了Rodinia超大陆聚合—裂解。地层、沉积、变质及变形等证据不支持祁漫塔格地区存在晚古生代洋盆或裂陷槽，晚古生代祁漫塔格地区以稳定型陆表海碳酸盐岩盆地发育为主。220.3±1.7 Ma的40Ar/39Ar有效坪年龄代表研究区最后一次埋深达到约8000 m深度的年限。晚三叠世火山活动之后，研究区发生大规模抬升，随后叠加了印支晚期、燕山、喜山等多期构造事件导致中新生代缺少大规模沉降，这与研究区侏罗系、白垩系、古近系普遍缺失的情况是一致的。陆内造山持续到32 Ma左右，随后由于库木库里盆地的伸展，祁漫塔格造山带与与东昆仑造山带分离。
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图 2 测试样品QH-09-83流纹岩中的霏细结构
Figure 2. Felsitic texture in the rhyolite from testing sample QH-09-83
图 3 肯德可克流纹岩的典型锆石阴极发光图像
Figure 3. CL images of typical zircons of rhyolites from Kendekeke area
图 5 样品QH-09-8340Ar/39Ar阶段升温年龄谱与等时线
Figure 5. 40Ar/39Ar stepwise incremental heating age spectra and isochron of sample QH-09-83
表 1 样品QH-09-83锆石LA-ICPMS U-Pb测年结果表
Table 1. Zircon LA-ICPMS U-Pb dating results of sample QH-09-83
分析点 含量/×10-6 U/Th 同位素比值 年龄/Ma Th U 207Pb/ 206Pb 1σ 207Pb/ 235U 1σ 206Pb/ 238U 1σ 207Pb/ 206Pb 1σ 207Pb/ 235U 1σ 206Pb/ 238U 1σ QH-09-83-01 140.6 180.0 1.28 0.0656 0.0025 0.6052 0.0180 0.0669 0.0014 793 77 481 11 418 9 QH-09-83-02 169.3 199.3 1.18 0.0557 0.0023 0.4843 0.0164 0.0631 0.0014 439 89 401 11 394 8 QH-09-83-03 173.2 311.6 1.80 0.0584 0.0021 0.5077 0.0138 0.0631 0.0013 544 75 417 9 394 8 QH-09-83-04 101.4 350.7 3.46 0.0925 0.0031 1.6114 0.0399 0.1263 0.0026 1478 62 975 16 767 15 QH-09-83-05 410.2 471.7 1.15 0.0607 0.0020 0.5124 0.0127 0.0612 0.0013 628 70 420 8 383 8 QH-09-83-06 277.0 318.2 1.15 0.0605 0.0021 0.4964 0.0131 0.0595 0.0012 622 73 409 9 373 8 QH-09-83-07 175.5 304.9 1.74 0.0558 0.0020 0.4524 0.0129 0.0588 0.0012 443 79 379 9 369 8 QH-09-83-08 139.0 186.4 1.34 0.0763 0.0031 0.6512 0.0213 0.0619 0.0014 1102 78 509 13 387 8 QH-09-83-09 233.6 362.3 1.55 0.0559 0.0019 0.4915 0.0125 0.0637 0.0013 450 74 406 9 398 8 QH-09-83-10 149.6 244.3 1.63 0.0589 0.0021 0.5096 0.0141 0.0628 0.0013 561 76 418 9 393 8 QH-09-83-11 207.1 324.2 1.57 0.0817 0.0028 0.7106 0.0189 0.0631 0.0013 1237 67 545 11 395 8 QH-09-83-12 214.8 351.3 1.64 0.0618 0.0022 0.5399 0.0146 0.0633 0.0013 669 73 438 10 396 8 QH-09-83-13 212.0 256.0 1.21 0.0610 0.0021 0.5292 0.0142 0.0629 0.0013 641 73 431 9 393 8 QH-09-83-14 105.0 163.0 1.55 0.0798 0.0028 0.6822 0.0188 0.0620 0.0013 1192 69 528 11 388 8 QH-09-83-15 265.8 394.6 1.48 0.0542 0.0019 0.4626 0.0122 0.0620 0.0013 377 76 386 8 388 8 QH-09-83-16 110.5 184.9 1.67 0.0582 0.0022 0.4974 0.0146 0.0620 0.0013 538 79 410 10 388 8 QH-09-83-17 279.6 354.1 1.27 0.1292 0.0045 1.1017 0.0295 0.0619 0.0013 2086 60 754 14 387 8 QH-09-83-18 140.9 220.5 1.57 0.0566 0.0021 0.4842 0.0139 0.0621 0.0013 474 79 401 10 388 8 QH-09-83-19 139.6 234.2 1.68 0.0537 0.0021 0.4673 0.0145 0.0631 0.0014 357 84 389 10 395 8 QH-09-83-20 110.5 206.8 1.87 0.0564 0.0024 0.4497 0.0161 0.0578 0.0013 468 92 377 11 362 8 QH-09-83-21 123.0 183.5 1.49 0.0618 0.0025 0.5221 0.0173 0.0613 0.0013 667 83 427 12 383 8 QH-09-83-23 102.9 170.7 1.66 0.0542 0.0022 0.4533 0.0155 0.0607 0.0013 378 89 380 11 380 8 QH-09-83-24 153.3 254.8 1.66 0.0547 0.0020 0.4936 0.0145 0.0654 0.0014 401 80 407 10 408 8 QH-09-83-25 258.5 384.2 1.49 0.0585 0.0021 0.4982 0.0143 0.0618 0.0013 547 77 411 10 387 8 QH-09-83-26 159.2 240.8 1.51 0.0684 0.0024 1.4374 0.0404 0.1524 0.0033 880 72 905 17 915 18 QH-09-83-27 182.2 312.5 1.72 0.0554 0.0022 0.4463 0.0142 0.0584 0.0013 429 84 375 10 366 8 QH-09-83-28 842.7 1052.5 1.25 0.0730 0.0026 0.5386 0.0152 0.0535 0.0011 1015 71 438 10 336 7 QH-09-83-29 332.5 438.4 1.32 0.0550 0.0021 0.4715 0.0143 0.0622 0.0013 412 81 392 10 389 8 QH-09-83-30 288.6 398.1 1.38 0.0550 0.0021 0.4962 0.0150 0.0654 0.0014 412 81 409 10 409 9 
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表 2 样品QH-09-83钾长石40Ar/39Ar阶段升温分析结果
Table 2. 40Ar/39Ar stepwise incremental heating results of potash feldspar in sample QH-09-83
T/℃ (40Ar/39Ar)m (36Ar/ 39Ar) m (37Ar/ 39Ar) m (38Ar/ 39Ar) m 40Ar/% F 39Ar/×10 -14mol 39Ar(Cum.)/% Age/Ma ±1 s/Ma 700 56.1874 0.1349 0 0.0407 29.02 16.3067 0.37 0.95 245.5 3.1 800 22.208 0.0234 0.0671 0.0172 68.88 15.298 8.99 24.11 231.2 2.2 850 15.8355 0.0031 0 0.0128 94.14 14.9069 6.19 40.07 225.6 2.1 900 15.6058 0.0036 0.0057 0.0131 93.18 14.5409 5.89 55.26 220.4 2.1 950 15.7663 0.0047 0 0.0135 91.13 14.3677 5.01 68.18 218 2.1 1000 16.2629 0.0064 0.0259 0.0141 88.43 14.3816 4.98 81.02 218.2 2.1 1050 16.9776 0.0081 0 0.0144 85.87 14.5794 2.13 86.52 221 2.1 1120 17.0973 0.0085 0.0311 0.0143 85.36 14.5953 2.43 92.79 221.2 2.1 1200 16.1227 0.0047 0.0169 0.014 91.45 14.7438 1.89 97.68 223.3 2.2 1280 17.8253 0.0068 0 0.0141 88.76 15.8225 0.42 98.77 238.6 4.7 1400 55.0893 0.0239 0.8873 0.0234 87.27 48.1131 0.48 100 645.3 5.8
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